Regula lui Krum

Regula lui Cram  este o regulă pentru prezicerea stereoselectivității unei adiții nucleofile la o grupare carbonil adiacentă unui centru chiral (inducție 1,2-asimetrică). A fost formulat pentru prima dată de Donald James Cram în 1952 ca urmare a unei generalizări a datelor experimentale disponibile la acea vreme [1] .

Modele

Regula lui Cram se bazează pe idei despre conformația compușilor carbonilici și natura substituenților la atomul de carbon chiral. Ea presupune următoarele ipoteze:

• compusul este într-o conformaţie în care atomul de oxigen al grupării carbonil este situat între substituenţii de dimensiune mică ( RS ) şi mijlocie ( RM ) la atomul de carbon chiral;
• apropierea reactivului nucleofil de gruparea carbonil este posibilă din ambele părți, dar se realizează predominant din partea substituentului mai mic R S [2] .

Acest model este aplicabil numai compușilor carbonilici cu substituenți nepolari. Dacă centrul chiral adiacent conține o grupare hidroxil, alcoxi sau amino , care poate da o legătură de coordonare la contraionul reactivului nucleofil, atunci trebuie aplicat un alt model - modelul Cram cu chelare , propus în 1959. Diferă prin aceea că, în acest caz, substituentul polar X și gruparea carbonil sunt într-o poziție eclipsată, iar atacul nucleofilului are loc cu cea mai mică piedică sterică - din partea substituentului mai mic [1] .

Dezavantaje

Modelul lui Cram s-a dovedit a fi bazat pe premise simplificate și incorecte, dar la un moment dat a servit ca un instrument bun pentru prezicerea stereochimiei reacțiilor de adiție nucleofile și a demonstrat posibilitatea fundamentală de a explica rezultatele obținute folosind considerații destul de simple [2] .

Modelul lui Cram conținea deficiențe semnificative:

• în cadrul acestui model au fost identificate conformațiile compusului inițial și starea de tranziție ;
• conformația substratului a fost prezentată greșit (este avantajoasă conformația în care substituentul cel mai voluminos și gruparea carbonil se află într-o poziție reciproc perpendiculară);
• posibilitatea unei reacții a fost considerată incorect pentru o singură stare conformațională a substratului (de fapt, sunt posibile tranziții conformaționale care au o energie de activare mai mică decât reacția în sine) [2] .

În prezent, pentru cazul inducției 1,2-asimetrice, se folosesc alte modele (în principal modelul Felkin-Ahn) [1] .

Vezi și

• Regula Felkin-Ana
• Model de chelare

Note

1. ↑ 1 2 3 Regula lui Cram // Reacții și reactivi cuprinzători cu numele organic. - John Wiley & Sons, 2010. - doi : 10.1002/9780470638859.conrr167 .
2. ↑ 1 2 3 Smith și Dillman, 2009 , p. 148-149.

Literatură

• Cram DJ, Abd Elhafez FA Studii în Stereochimie. X. Regula „Controlului steric al inducției asimetrice” în sintezele sistemelor aciclice  //  J. Am. Chim. soc. - 1952. - Vol. 74 , nr. 23 . - P. 5828-5835 . doi : 10.1021 / ja01143a007 .
• Smith V. A., Dilman A. D. Capitolul 6.6.1. Regula lui Kram // Fundamentele sintezei organice moderne. - M .: Binom. Laboratorul de cunoștințe, 2009. - 750 p. — ISBN 978-5-94774-941-0 .